WO2018092272A1 - エレベータ用ブレーキ装置 - Google Patents

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和雄 淺野
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三菱電機株式会社
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    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B11/00Main component parts of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B11/04Driving gear ; Details thereof, e.g. seals
    • B66B11/08Driving gear ; Details thereof, e.g. seals with hoisting rope or cable operated by frictional engagement with a winding drum or sheave
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/38Slack adjusters
    • F16D65/40Slack adjusters mechanical
    • F16D65/52Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play
    • F16D65/54Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play by means of direct linear adjustment

Definitions

  • the present invention relates to an elevator brake device that operates and releases a brake by electromagnetic control.
  • a sleeve having a hole in the distal end surface, a plunger having a rod that is slidably accommodated in the sleeve and protrudes from the hole of the sleep, and the plunger is opposite to the distal end surface of the sleeve by a predetermined distance.
  • An automatic adjustment mechanism for the gap between the brake shoe and the brake wheel comprising: an engagement mechanism for engaging the plunger and the sleeve when separated; a latch mechanism for preventing the sleeve from moving toward the distal end surface side;
  • a conventional electromagnetic brake provided has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
  • the plunger stroke is kept constant, and the distance between the brake shoe and the brake wheel in the released state of the brake is kept at the set distance.
  • an automatic adjustment mechanism for the gap between the brake shoe and the brake wheel is provided in the electromagnetic control mechanism. Therefore, when an automatic adjustment function of the gap is added to an existing elevator brake device, it is necessary to replace the electromagnetic control mechanism, and there is a problem that a large-scale modification is required.
  • the present invention has been made to solve such a problem, and an automatic adjustment function of a gap between a braking member and a braked body is added to an existing brake device without major modification.
  • An object of the present invention is to obtain an elevator brake device.
  • An elevator brake device includes an arm that moves in a direction in contact with and away from a braked body, a brake member that is attached to the arm and that is pressed by the braked body to generate a braking force, and A brake actuating mechanism having a brake spring that urges the arm in a direction in contact with the braked body, a fixed iron core, a plunger that moves in a direction that moves in and out of the fixed iron core, and an excitation coil; An electromagnetic control mechanism for projecting the plunger, a lever that swings in conjunction with the movement of the plunger, and a coupling member that has an engaged portion attached to the end on the lever side and moves in conjunction with the movement of the arm And an engaging member that is attached to the lever, engages with the engaged portion, and connects the lever and the arm via the connecting member.
  • a cam mechanism that transmits the movement of the plunger in a protruding direction to the arm when the coil is energized, and transmits the movement of the arm in the direction of contact with the braked body to the plunger when the excitation coil is not energized;
  • the excitation coil is de-energized, when the connecting member moves by a set distance, the engagement between the engagement member and the engaged portion is released, and the plunger starts moving when the excitation coil is energized.
  • an engagement position adjusting mechanism for engaging the engagement member and the engaged portion.
  • the coupling member moves by a set distance when the exciting coil is not energized, the engagement between the engaging member and the engaged portion is released. Therefore, the subsequent movement of the arm in the direction in contact with the brake target is not transmitted to the plunger. Further, at the start of movement of the plunger when the exciting coil is energized, the engaging member and the engaged portion are engaged, and the movement of the plunger is transmitted to the arm. Thereby, the stroke of the plunger is defined by the position of the plunger when the engagement between the engaging member and the engaged portion is released. As a result, the stroke of the plunger is automatically adjusted, and the gap between the braking member and the braked body is automatically adjusted. Since the configuration of the engagement position adjusting mechanism is simple, an automatic adjustment function for the gap between the braking member and the braked body can be added to the existing brake device without any major modification.
  • FIG. 1 is a schematic diagram for explaining the overall configuration of an elevator according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 2 is a front view showing a braking state of the elevator brake device according to Embodiment 1 of the present invention when the lining is not worn.
  • FIG. 3 is a partially cutaway side view showing the periphery of the lever for explaining the braking operation of the elevator brake device according to the first embodiment of the present invention when the lining is not worn
  • FIG. 4 shows the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a partially broken bottom view showing the periphery of the lever for explaining the braking operation in the lining non-wearing state of the elevator brake device, and FIG.
  • FIG. 5 shows the braking state in the lining wear state of the elevator brake device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 6 is a front view illustrating the braking operation in the lining wear state of the elevator brake device according to the first embodiment of the present invention. Partially broken side view showing around the lever that, FIG. 7 is a partially broken bottom view showing the periphery lever describing the braking operation in the lining unworn state of the elevator braking device according to the first embodiment of the present invention.
  • the hoisting machine 3 is installed in the upper machine room 2 in the hoistway 1 with the axial direction of the rotary shaft 3b being horizontal.
  • a main rope 5 is wound around the sheave 3 a of the hoisting machine 3 and the deflecting wheel 4 and is suspended in the hoistway 1.
  • a car 6 is connected to one end of the main rope 5, and a counterweight 7 is connected to the other end of the main rope 5 and is suspended in the hoistway 1.
  • the hoisting machine 3 is driven, and the car 6 and the counterweight 7 are respectively guided by guide rails (not shown) to move up and down in the hoistway 1. Further, the brake device 9 attached to the hoisting machine 3 is operated, and the car 5 is held stationary.
  • the brake device 9 includes a braking operation mechanism 10, an electromagnetic control mechanism 20, a cam mechanism 30, and an engagement position adjustment mechanism 50.
  • the brake operation mechanism 10 includes a brake wheel 11 as a braked body and a brake lining 13 as a brake member, which are coaxially fixed to the rotary shaft 3 b of the hoisting machine 3.
  • a brake shoe 12 that brakes the hoisting machine 3 with friction generated between the brake lining 13 and the brake wheel 11 by pressing the brake lining 13, and a brake spring 16 that generates a biasing force that presses the brake lining 13 against the brake wheel 11.
  • the brake shoe 12 is attached to a brake arm 15 slidably attached to a stud 14 protruding in a horizontal direction perpendicular to the axial direction of the rotary shaft 3b from a case 21 of an electromagnetic control mechanism 20 described later.
  • a brake spring 16 is attached to the stud 14. As a result, the brake arm 15 is biased in the direction of the brake wheel 11.
  • the electromagnetic control mechanism 20 inserts a fixed iron core 22 held in the housing 21 and a rod 23 a protruding from one end into the fixed iron core 22,
  • the plunger 23 is disposed so as to be able to reciprocate in the axial direction of the rod 23a, that is, displaceable in the direction in which the rod 23a protrudes and retracts, and is disposed outside the fixed iron core 22 and is energized to the rod 23a.
  • an exciting coil 24 that attracts the plunger 23 in a direction in which the tip of the a protrudes from the fixed iron core 22.
  • the electromagnetic control mechanism 20 is disposed on the upper portion of the brake wheel 11 with the rod 23a facing downward, the axial direction of the rod 23a of the plunger 23 being vertical, and perpendicular to the axis of the rotary shaft 3b. .
  • the cam mechanism 30 has an adjustment bolt 31 as a connecting member attached to the brake arm 15 so that the protruding length can be adjusted with the axial direction parallel to the axial direction of the stud 14. Then, a lever shaft 33 erected on the housing 21 and having an axial direction parallel to the axial direction of the rotation shaft 3b is inserted into a bush 34 mounted on the rear end side, and the lever shaft 33 is inserted into the housing 21.
  • the lever 32 is mounted so as to be rotatable around, that is, swingable, a latch receiver 36 as an engaged portion, and a pair of latch claws 39 and a leaf spring 48 as engaging members.
  • the latch receiver 36 inserts a pin 37 whose axial direction is parallel to the axial direction of the lever shaft 33 into the bush 38 attached to the protruding end of the adjusting bolt 31, and the adjusting bolt 31 has a protruding end around the pin 37. It is attached so that it can rotate, that is, can swing.
  • a pair of latch claws 39 are rotatably mounted around the pin 40 by inserting a pin 40 erected on the lower surface of the lever 32 into a bush 41 mounted on the base end side. As a result, the pair of latch claws 39 are configured such that the front end side can be opened and closed.
  • the latch receiver 36 is inserted between the tips of the pair of latch claws 39, and the tooth portions 36a formed on the outer peripheral surface of the latch receiver 36 and the claws 39a formed on the tips of the pair of latch claws 39 can be engaged with each other. It has become. Further, a leaf spring 48 as an urging member is attached to the lever 32 so as to sandwich the pair of latch claws 39, and urges the pair of latch claws 39 in the direction to close the legs. Accordingly, the claw portion 39a is pressed against the tooth portion 36a, and the latch receiver 36 and the latch claw 39 are integrated.
  • the first pin 42 is inserted into a bush 43 attached to the distal end side of the lever 32 and is slidably attached to the distal end side of the lever 32.
  • a holder 44 is attached to the lower surface of the lever 32.
  • the second pin 45 is inserted into a bush 46 attached to the holder 44 and is slidably attached to the holder 44.
  • One end of the second pin 45 is engaged with the lower end of the first pin 42, and the other end is in contact with the base end portions of the pair of latch claws 39.
  • the first pin 42 and the second pin 45 constitute an engagement position adjusting mechanism 50.
  • the lower end of the first pin 42 and one end of the second pin 45 are in contact with, for example, a tapered surface, and the downward force of the first pin 42 is converted into a force in the length direction of the second pin 45, It is transmitted to the 2-pin 45.
  • the brake arm 15 is pressed by the urging force F C of the brake spring 16 and is guided by the stud 14 to move to the brake wheel 11 side.
  • the adjustment bolt 31 moves to the left in FIG. 3 in conjunction with the movement of the brake arm 15.
  • the claw portion 39 a and the tooth portion 36 a are engaged, and the moving force of the adjustment bolt 31 is transmitted to the lever 32 via the latch receiver 36 and the latch claw 39.
  • the operation of the brake device 9 when the brake lining 13 is worn over time and the wear amount exceeds the set value will be described. Since the amount of wear exceeds the set value, the gap between the brake lining 13 and the brake wheel 11 in the released state is wide.
  • the upper end of the first pin 42 contacts the lower surface of the fixed iron core 22 as a stationary member before the brake lining 13 contacts the brake wheel 11.
  • the lever 32 further rotates clockwise around the lever shaft 33 in FIG. 6 and the plunger 23 moves upward, the first pin 42 is pushed in by the reaction force F C of the urging force of the braking spring 16.
  • the lever 32 is lowered relative to the lever 32.
  • the downward force of the first pin 42 is transmitted to the second pin 45, and the second pin 45 moves to the right side in FIG.
  • the pair of latch claws 39 opens and spreads the leaf spring 48, and the engagement between the claw portions 39a and the tooth portions 36a is released.
  • the 1st pin 42 raises relatively with respect to the lever 32, and returns to the original position.
  • the position of the tooth part 36a with which the claw part 39a meshes moves, for example, by one mountain, and the claw part 39a and the tooth part 36a are engaged.
  • the moving force of the plunger 23 is transmitted to the adjusting bolt 31, and the adjusting bolt 31 moves to the right in FIG. 6 against the urging force of the braking spring 16.
  • the plunger 23 comes into contact with the fixed iron core 22 and the lowering of the plunger 23 stops, and the movement of the adjustment bolt 31 in the right direction in FIG. 6 stops.
  • the brake lining 13 is separated from the brake wheel 11 and is released.
  • the lever 32 is interlocked with the movement of the adjustment bolt 31 so that the upper end of the first pin 42 is in contact with the fixed iron core 22 and the claw portion 39a. It rotates until the engagement with the tooth portion 36a is released, but it does not rotate further. Then, when the plunger 23 starts to descend in the releasing operation, the claw portion 39a and the tooth portion 36a are engaged with the meshing position switched, and the adjustment bolt 31 moves in conjunction with the downward movement of the plunger 23. Therefore, the rotation angle of the lever 32 in the releasing operation is equal to the rotation angle of the lever 32 in the braking operation.
  • the stroke of the plunger 23 is automatically adjusted within the set value, and the gap between the brake lining 13 and the brake wheel 11 in the released state is automatically adjusted within the set value.
  • the first pin 42 and the second pin 45 attached to the lever 32 are engaged with and released from the latch receiver 36 attached to the adjustment bolt 31 and the latch pawl 39 attached to the lever 32. Therefore, the configuration of the engagement position adjusting mechanism 50 is simplified, and maintenance is facilitated.
  • the automatic adjustment function of the stroke of the plunger 23 can be added to the existing brake device without making a large-scale modification such as replacing the electromagnetic control mechanism. That is, in the existing brake device, the lever and the adjustment bolt are simply replaced with the adjustment bolt 31 to which the latch receiver 36 is attached and the lever 32 to which the latch claw 39, the first pin 42 and the second pin 45 are attached. A function for automatically adjusting the stroke of the plunger 23 can be added.
  • the stroke of the plunger 23 in the released state gradually increases as the wear of the brake lining 13 progresses until the amount of wear of the brake lining 13 reaches the set value.
  • the amount of wear of the brake lining 13 exceeds a set value, before the brake lining 13 contacts the brake wheel 11 during braking operation, the first pin 42 contacts the fixed iron core 22, and the latch receiver 36 and the latch claw The engagement with 39 is released. Therefore, the stroke of the plunger 23 in the released state is maintained within the set value regardless of the worn state of the brake lining 13. That is, in the brake device 9, the stroke of the plunger 23 can be maintained within the set value.
  • the length of the first pin 42 is such that the first pin 42 contacts the fixed iron core 22 before the brake lining 13 contacts the brake wheel 11 at the initial stage of wear of the brake lining 13 before the brake lining 13 contacts the brake wheel 11. May be set. Thereby, the stroke of the plunger 23 can be maintained within a specified value from the initial stage of wear of the brake lining 13.
  • FIG. FIG. 8 is a partially broken side view showing the periphery of the lever for explaining the braking operation of the elevator brake device according to Embodiment 2 of the present invention when the lining is not worn.
  • a piezoelectric element 49 as a detecting device is mounted on the tooth portion 36a of the rack receiver 36, and the meshing position between the claw portion 39a and the tooth portion 36a can be detected.
  • Other configurations are the same as those in the first embodiment.
  • the meshing position of the claw portion 39a and the tooth portion 36a can be identified from the detection signal of the piezoelectric element 49. Therefore, it is possible to determine the replacement time of the brake lining 13 based on the detection signal of the piezoelectric element 49 during the periodic inspection work.
  • the detection signal of the piezoelectric element 49 is transmitted to the monitoring center via an elevator control panel (not shown), the amount of wear of the brake lining 13 can be monitored, and the brake lining can be monitored at an optimal time. 13 can be exchanged.
  • the latch receiver 36 is attached to the tip of the adjustment bolt 31 so as to be rotatable around the pin 37.
  • the latch receiver 36 is attached to the tip of the adjustment bolt 31 using a universal joint. Also good.
  • the first pin 42 is in contact with the fixed iron core 22 and the engagement between the claw portion 39a and the tooth portion 36a is released during the braking operation, but the first pin 42 is in contact.
  • a stationary member is not limited to the fixed iron core 22, For example, the housing

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Abstract

この発明は、既設のブレーキ装置に制動部材と被制動体との間の隙間の自動調整機能を簡易に付加できるエレベータ用ブレーキ装置を得る この発明によるエレベータ用ブレーキ装置は、プランジャの移動に連動して揺動するレバー、アームの移動に連動して移動する連結部材、および前記レバーに取り付けられ、前記連結部材の被係合部に係合して前記レバーと前記アームとを連結する係合部材を有し、励磁コイルの通電時には、前記プランジャの突出する方向の移動を前記アームに伝達し、前記励磁コイルの非通電時には、前記アームの前記被制動体に接する方向の移動を前記プランジャに伝達するカム機構と、前記励磁コイルの非通電時に、前記連結部材が設定距離だけ移動したときに、前記係合部材と前記被係合部との係合を解除し、前記励磁コイルの通電時の前記プランジャの移動開始時に、前記係合部材と前記被係合部とを係合させる係合位置調整機構と、を備える。

Description

エレベータ用ブレーキ装置
 この発明は、電磁制御によってブレーキの作動および解放を行うエレベータ用ブレーキ装置に関するものである。
 この種の電磁ブレーキでは、スプリングの付勢力によってブレーキホイルにブレーキシュを押し付けてブレーキ作動状態とし、ブレーキコイルに給電してプランジャを吸引し、ブレーキシュをブレーキホイルから離してブレーキ解放状態となる。しかし、ブレーキシュの摩耗が進行すると、プランジャのストローク量が多くなる。そして、プランジャのストローク量が所定の値を超えると、すなわち、ブレーキ解放状態におけるブレーキシュとブレーキホイルとの間の距離が長くなると、ブレーキ作動のタイミングやすべり量が変化する。このような従来の電磁ブレーキをエレベータ用ブレーキ装置に適用した場合、ブレーキ作動のタイミングやすべり量の変動に起因して、着床レベルがずれて不安定となるなどの不具合が生じる。
 このような状況を鑑み、先端面に孔を有するスリーブと、このスリーブにスライド自在に収納され、スリープの孔から突出するロッドを有するプランジャと、プランジャがスリーブの先端面と逆方向に所定距離だけ離れたときに、プランジャとスリーブとを係合させる係合機構と、スリーブの先端面側への移動を阻止するラッチ機構と、からなるブレーキシュとブレーキホイルとの間の隙間の自動調整機構を備えた従来の電磁ブレーキが提案されていた(例えば、特許文献1参照)。
 この従来の電磁ブレーキでは、ブレーキコイルへの給電を停止すると、プランジャがスリーブの先端面と逆方向に移動する。プランジャがスリーブの先端面から所定距離離れると、係合機構の作用によりプランジャとスリーブとが係合する。プランジャがスリーブの先端面と逆方向にさらに移動すると、プランジャとスリーブとが一体に移動し、ブレーキシュがブレーキホイルに接触すると同時に停止する。ついで、ブレーキコイルに給電すると、スリーブの逆方向への移動がラッチ機構により阻止され、プランジャのみが逆方向にスリーブの先端面に接するまで、すなわち所定距離だけ移動する。このように、ブレーキシュの摩耗に拘わらず、プランジャのストロークが一定に保持され、ブレーキの解放状態におけるブレーキシュとブレーキホイルとの間の距離が設定距離に保持される。
特開平08-059146号公報
 従来の電磁ブレーキでは、ブレーキシュとブレーキホイルとの間の隙間の自動調整機構が電磁制御機構に設けられている。そこで、既設のエレベータ用ブレーキ装置に当該隙間の自動調整機能を付加する場合、電磁制御機構を交換する必要があり、大がかりな改造となるという課題があった。
 この発明は、このような課題を解決するためになされたものであって、大がかりな改造を伴うことなく、既設のブレーキ装置に制動部材と被制動体との間の隙間の自動調整機能を付加できるエレベータ用ブレーキ装置を得ることを目的とする。
 この発明によるエレベータ用ブレーキ装置は、被制動体に対して接する方向と離れる方向とに移動するアーム、前記アームに取り付けられ、前記被制動体に押圧されて制動力を発生する制動部材、および前記アームを前記被制動体に接する方向に付勢する制動ばねを有する制動作動機構と、固定鉄芯、前記固定鉄芯に対して出没する方向に移動するプランジャ、および励磁コイルを有し、励磁時に前記プランジャを突出させる電磁制御機構と、前記プランジャの移動に連動して揺動するレバー、被係合部が前記レバー側の端部に取り付けられ、前記アームの移動に連動して移動する連結部材、および前記レバーに取り付けられ、前記被係合部に係合して前記連結部材を介して前記レバーと前記アームとを連結する係合部材を有し、前記励磁コイルの通電時には、前記プランジャの突出する方向の移動を前記アームに伝達し、前記励磁コイルの非通電時には、前記アームの前記被制動体に接する方向の移動を前記プランジャに伝達するカム機構と、前記励磁コイルの非通電時に、前記連結部材が設定距離だけ移動したときに、前記係合部材と前記被係合部との係合を解除し、前記励磁コイルの通電時の前記プランジャの移動開始時に、前記係合部材と前記被係合部とを係合させる係合位置調整機構と、を備える。
 この発明によれば、励磁コイルの非通電時に、連結部材が設定距離だけ移動したときに、係合部材と被係合部との係合が解除される。そこで、それ以降のアームの被制動体に接する方向の移動がプランジャに伝達されない。また、励磁コイルの通電時のプランジャの移動開始時に、係合部材と被係合部とが係合し、プランジャの移動がアームに伝達される。これにより、プランジャのストロークが、係合部材と被係合部との係合が解除された時点でのプランジャの位置により規定される。その結果、プランジャのストロークが自動調整され、制動部材と被制動体との間の隙間が自動調整される。
 係合位置調整機構の構成が簡易であるので、大がかりな改造を伴うことなく、既設のブレーキ装置に制動部材と被制動体との間の隙間の自動調整機能を付加することができる。
この発明の実施の形態1に係るエレベータの全体構成を説明する模式図である。 この発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング未摩耗状態における制動状態を示す正面図である。 この発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング未摩耗状態における制動動作を説明するレバー周りを示す一部破断側面図である。 この発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング未摩耗状態における制動動作を説明するレバー周りを示す一部破断下面図である。 この発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング摩耗状態における制動状態を示す正面図である。 この発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング摩耗状態における制動動作を説明するレバー周りを示す一部破断側面図である。 この発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング未摩耗状態における制動動作を説明するレバー周りを示す一部破断下面図である。 この発明の実施の形態2に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング未摩耗状態における制動動作を説明するレバー周りを示す一部破断側面図である。
 実施の形態1.
 図1はこの発明の実施の形態1に係るエレベータの全体構成を説明する模式図、図2はこの発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング未摩耗状態における制動状態を示す正面図、図3はこの発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング未摩耗状態における制動動作を説明するレバー周りを示す一部破断側面図、図4はこの発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング未摩耗状態における制動動作を説明するレバー周りを示す一部破断下面図、図5はこの発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング摩耗状態における制動状態を示す正面図、図6はこの発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング摩耗状態における制動動作を説明するレバー周りを示す一部破断側面図、図7はこの発明の実施の形態1に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング未摩耗状態における制動動作を説明するレバー周りを示す一部破断下面図である。
 図1において、巻上機3が、回転軸3bの軸方向を水平として、昇降路1内の上部の機械室2に設置されている。主ロープ5が巻上機3のシーブ3aとそらせ車4に巻き付けられて昇降路1内に垂下されている。そして、かご6が主ロープ5の一端に連結され、つり合い重り7が主ロープ5の他端部に連結されて、昇降路1内に吊り下げられている。巻上機3が駆動されて、かご6およびつり合い重り7が、それぞれ、ガイドレール(図示せず)に案内されて昇降路1内を昇降する。また、巻上機3に取り付けられたブレーキ装置9が作動して、かご5が静止保持される。
 つぎに、ブレーキ装置9の構成について説明する。
 ブレーキ装置9は、図2に示されるように、制動作動機構10と、電磁制御機構20と、カム機構30と、係合位置調整機構50と、を備える。
 制動作動機構10は、図2に示されるように、巻上機3の回転軸3bに同軸に固着された、被制動体としてのブレーキホイル11と、制動部材としてのブレーキライニング13をブレーキホイル11に押し付けることによりブレーキライニング13とブレーキホイル11との間に発生する摩擦で巻上機3にブレーキをかけるブレーキシュ12と、ブレーキライニング13をブレーキホイル11に押し付ける付勢力を発生する制動ばね16と、を備える。ブレーキシュ12は、後述する電磁制御機構20の筐体21から、回転軸3bの軸方向と直交する水平方向に突出するスタッド14に摺動可能に取り付けられたブレーキアーム15に取り付けられている。制動ばね16が、スタッド14に装着されている。これにより、ブレーキアーム15が、ブレーキホイル11の方向に付勢されている。
 電磁制御機構20は、図2に示されるように、筐体21内に保持された固定鉄芯22と、一端から突出するロッド23aを固定鉄芯22内に挿入して、筐体21内にロッド23aの軸方向に往復移動可能に、すなわち固定鉄芯22に対して出没する方向に変位可能に配設されたプランジャ23と、固定鉄芯22の外側に配設され、通電されて、ロッド23aの先端が固定鉄芯22から突出する方向にプランジャ23を吸引する励磁コイル24と、を備える。電磁制御機構20は、ロッド23aを下方に向けて、プランジャ23のロッド23aの軸方向を、鉛直として、かつ回転軸3bの軸心と直交させて、ブレーキホイル11の上部に配設されている。
 カム機構30は、図3および図4に示されるように、軸方向をスタッド14の軸方向と平行として、ブレーキアーム15に突出長さを調整可能に取り付けられた、連結部材としての調整ボルト31と、筐体21に立設された、軸方向を回転軸3bの軸方向と平行とするレバー軸33を、後端側に装着されたブッシュ34に挿入して、筐体21にレバー軸33周りに回動可能に、すなわち揺動可能に取り付けられたレバー32と、被係合部としてのラッチ受け36と、係合部材としての一対のラッチ爪39および板ばね48と、を備える。
 ラッチ受け36が、調整ボルト31の突出端に装着されたブッシュ38に、軸方向をレバー軸33の軸方向と平行とするピン37を挿入して、調整ボルト31の突出端にピン37周りに回動可能に、すなわち揺動可能に取り付けられている。一対のラッチ爪39が、それぞれ、レバー32の下面に立設されたピン40を、基端側に装着されたブッシュ41に挿入して、ピン40周りに回動可能に取り付けられている。これにより、一対のラッチ爪39は、先端側が開閉脚可能に構成されている。また、ラッチ受け36が一対のラッチ爪39の先端間に挿入され、ラッチ受け36の外周面に形成された歯部36aと一対のラッチ爪39の先端に形成された爪部39aとが噛み合い可能となっている。さらに、付勢部材としての板ばね48が一対のラッチ爪39を挟み込むようにレバー32に取り付けられ、一対のラッチ爪39を閉脚させる方向に付勢している。これにより、爪部39aが歯部36aに押し付けられ、ラッチ受け36とラッチ爪39が一体となる。
 第1ピン42が、レバー32の先端側に装着されたブッシュ43に挿入されて、レバー32の先端側に摺動可能に取り付けられている。ホルダ44がレバー32の下面に取り付けられている。第2ピン45が、ホルダ44に装着されたブッシュ46に挿入されて、ホルダ44に摺動可能に取り付けられている。そして、第2ピン45の一端が第1ピン42の下端に係合し、他端が一対のラッチ爪39の基端部間に接している。
 ここで、第1ピン42および第2ピン45が係合位置調整機構50を構成している。また、第1ピン42の下端と第2ピン45の一端とが、例えばテーパ面で接しており、第1ピン42の下降力が第2ピン45の長さ方向の力に変換されて、第2ピン45に伝達されるようになっている。
 このように構成されたブレーキ装置9において、励磁コイル24への通電が停止されると、プランジャ23を下降させていた磁気吸引力がなくなる。そこで、ブレーキアーム15が、制動ばね16の付勢力FCにより押圧され、スタッド14に案内されてブレーキホイル11側に移動する。調整ボルト31がブレーキアーム15の移動に連動して図3中左に移動する。このとき、爪部39aと歯部36aとが係合しており、調整ボルト31の移動力がラッチ受け36およびラッチ爪39を介してレバー32に伝達される。また、プランジャ23のロッド23aの先端が、自重FPにより、レバー32の先端に取り付けられたレバー当て47に接している。これにより、レバー32が、図3中、レバー軸33周りに時計回りに回動し、プランジャ23が上方に移動する。同時に、ラッチ受け36が、図3中、レバー32の回動に連動してピン37周りに時計回りに回動し、調整ボルト31の移動力がスムーズにレバー32に伝達される。そして、図2に示されるように、ブレーキライニング13がブレーキホイル11に接してレバー32の回動が停止し、制動状態となる。
 ついで、励磁コイル24に通電されると、プランジャ23が、図3中、下方に移動する。このプランジャ23の移動力がレバー当て47を介してレバー32に伝達される。そこで、レバー32が、図3中、レバー軸33周りに反時計回りに回動する。同時に、ラッチ受け36が、図3中、レバー32の回動に連動してピン37周りに反時計回りに回動する。これにより、プランジャ23の移動力が、調整ボルト31に伝達され、調整ボルト31が、制動ばね16の付勢力FCに抗して、図3中右に移動する。そして、プランジャ23が固定鉄芯22に接してプランジャ23の下降が停止し、調整ボルト31の図3中右方向への移動が停止する。これにより、ブレーキライニング13がブレーキホイル11から離間し、解放状態となる。
 この制動動作および解放動作においては、図3および図4に示されるように、第1ピン42の上端が固定鉄芯22の下面から離間しており、第2ピン45を長さ方向に移動させる力が第2ピン45に作用しない。そこで、爪部39aと歯部36aとの係合状態が保持される。これにより、制動動作時には、制動ばね16の付勢力FCによる調整ボルト31の移動力がレバー32を介してプランジャ23に伝達される。また、解放動作時には、磁気吸引力によるプランジャ23の下降力がレバー32を介して調整ボルト31に伝達される。そして、プランジャ23のストローク、すなわち解放状態におけるブレーキライニング13とブレーキホイル11との間の隙間が、設定値以内に維持される。
 ここで、ブレーキライニング13が経時的に摩耗し、摩耗量が設定値を超えた場合のブレーキ装置9の動作について説明する。摩耗量が設定値を超えているので、解放状態におけるブレーキライニング13とブレーキホイル11との間の隙間が広くなっている。
 まず、励磁コイル24への通電が停止されると、プランジャ23を下降させていた磁気吸引力がなくなる。そこで、ブレーキアーム15が、制動ばね16の付勢力FCにより押圧され、ブレーキホイル11側に移動する。そして、調整ボルト31がブレーキアーム15の移動に連動して図6中左に移動する。これにより、レバー32が、図6中、レバー軸33周りに時計回りに回動し、プランジャ23が上方に移動する。同時に、ラッチ受け36が、図6中、レバー32の回動に連動してピン37周りに時計回りに回動し、調整ボルト31の移動力がスムーズにレバー32に伝達される。
 そして、ブレーキライニング13の摩耗量が多くなっているので、ブレーキライニング13がブレーキホイル11に接する前に、第1ピン42の上端が、静止部材である固定鉄芯22の下面に接する。レバー32が、図6中、レバー軸33周りに時計回りにさらに回動し、プランジャ23が上方に移動すると、第1ピン42が制動ばね16の付勢力の反力FCにより押しし込まれ、レバー32に対して相対的に下降する。この第1ピン42の下降力が、第2ピン45に伝達され、第2ピン45が、図7中右側に移動する。これにより、一対のラッチ爪39が、図7に示されるように、板ばね48を押し広げて開脚し、爪部39aと歯部36aとの係合が解除される。そして、調整ボルト31の移動とともに、ラッチ受け26の歯部36aが、開脚した一対のラッチ爪39内に挿入される。そこで、調整ボルト31の移動力がレバー32に伝達されなくなり、レバー32のレバー軸33周りの回動が停止される。そして、図5に示されるように、ブレーキライニング13がブレーキホイル11に接して調整ボルト31、すなわちブレーキアーム15の移動が停止し、制動状態となる。
 ついで、励磁コイル24に通電されると、プランジャ23が、図6中、下方に移動する。このプランジャ23の移動力がレバー当て47を介してレバー32に伝達される。そこで、レバー32が、図6中、レバー軸33周りに反時計回りに回動する。同時に、ラッチ受け36が、図6中、レバー32の回動に連動してピン37周りに反時計回りに回動する。このとき、レバー32に回動動作により、第1ピン42の上端が固定鉄芯22から離間し、第2ピン45を図8中右側に押圧する力が消失する。そこで、板ばね48の付勢力により、一対のラッチ爪39が閉脚する。そして、第2ピン45が図8中左側に移動し、第1ピン42がレバー32に対して相対的に上昇し、元の位置に復帰する。このとき、爪部39aが噛み合う歯部36aの位置が例えば1山分移動して、爪部39aと歯部36aとが係合状態となる。これにより、プランジャ23の移動力が、調整ボルト31に伝達され、調整ボルト31が、制動ばね16の付勢力に抗して、図6中右に移動する。そして、プランジャ23が固定鉄芯22に接してプランジャ23の下降が停止し、調整ボルト31の図6中右方向への移動が停止する。これにより、ブレーキライニング13がブレーキホイル11から離間し、解放状態となる。
 このように、ブレーキライニング13が摩耗しても、制動動作においては、レバー32は、調整ボルト31の移動に連動して、第1ピン42の上端が固定鉄芯22に接し、爪部39aと歯部36aとの係合が解除されるまで回動するが、それ以上は回動しない。そして、解放動作におけるプランジャ23の下降開始時点で、爪部39aと歯部36aとが噛み合い位置を切り替えた状態で係合し、調整ボルト31が、プランジャ23の下降に連動して移動する。したがって、解放動作におけるレバー32の回動角度は、制動動作におけるレバー32の回動角度に等しくなる。つまり、プランジャ23のストロークが設定値以内に自動調整され、開放状態におけるブレーキライニング13とブレーキホイル11との間の隙間が設定値以内に自動調整される。これにより、ブレーキ作動のタイミングやすべり量の変動が抑制されるので、着床レベルがずれて不安定となるような事態の発生が抑えられる。
 ブレーキ装置9では、レバー32に取り付けられた第1ピン42よび第2ピン45が、調整ボルト31に取り付けられたラッチ受け36とレバー32に取り付けられたラッチ爪39との係合および係合解除を行っているので、係合位置調整機構50の構成が簡素となり、メンテナンスが容易となる。
 また、電磁制御機構を交換するような大がかりの改造をすることなく、既設のブレーキ装置にプランジャ23のストロークの自動調整機能を付加することができる。すなわち、既設のブレーキ装置において、レバーおよび調整ボルトを、ラッチ受け36が取り付けられた調整ボルト31、およびラッチ爪39、第1ピン42および第2ピン45が取り付けられたレバー32と交換するだけで、プランジャ23のストロークの自動調整機能を付加することができる。
 実施の形態1では、ブレーキライニング13の摩耗量が設定値に至るまでは、解放状態におけるプランジャ23のストロークは、ブレーキライニング13の摩耗の進行にしたがって徐々に大きくなる。そして、ブレーキライニング13の摩耗量が設定値以上となると、制動動作時に、ブレーキライニング13がブレーキホイル11に接する前に、第1ピン42が固定鉄芯22に接して、ラッチ受け36とラッチ爪39との係合が解除される。そこで、解放状態におけるプランジャ23のストロークは、ブレーキライニング13の摩耗状態に拘わらず、設定値以内に維持される。つまり、ブレーキ装置9においては、プランジャ23のストロークを設定値以内に維持することができる。
 そこで、ブレーキライニング13の摩耗が初期の段階で、制動動作時に、ブレーキライニング13がブレーキホイル11に接する前に、第1ピン42が固定鉄芯22に接するように、第1ピン42の長さを設定してもよい。これにより、ブレーキライニング13の摩耗が初期の段階から、プランジャ23のストロークを規定値以内に維持することができる。
 実施の形態2.
 図8はこの発明の実施の形態2に係るエレベータ用ブレーキ装置のライニング未摩耗状態における制動動作を説明するレバー周りを示す一部破断側面図である。
 図8において、検出装置としての圧電素子49がラック受け36の歯部36aに装着され、爪部39aと歯部36aとの噛み合い位置を検出可能となっている。
 なお、他の構成は上記実施の形態1と同様に構成されている。
 実施の形態2では、圧電素子49の検出信号から、爪部39aと歯部36aとの噛み合い位置を識別することができる。そこで、定期点検作業時に、圧電素子49の検出信号に基づいて、ブレーキライニング13の交換時期を判定できる。
 また、圧電素子49の検出信号をエレベータ制御盤(図示せず)を介して監視センタに送信するように構成しておけば、ブレーキライニング13の摩耗量をモニターでき、最適な時期に、ブレーキライニング13を交換することができる。
 なお、上記各実施の形態では、ラッチ受け36がピン37周りに回動可能に調整ボルト31の先端に取り付けられているが、ラッチ受け36は自在継ぎ手を用いて調整ボルト31の先端に取り付けてもよい。
 また、上記各実施の形態では、制動動作時に、第1ピン42が固定鉄芯22に接して、爪部39aと歯部36aとの係合を解除しているが、第1ピン42が接する静止部材は、固定鉄芯22に限定されず、例えば筐体21でもよい。
 10 制動作動機構、11 ブレーキホイル(被制動体)、12 ブレーキシュ、13 ブレーキライニング(制動部材)、15 ブレーキアーム、16 制動ばね、20 電磁制御機構、22 固定鉄芯(静止部材)、23 プランジャ、24 励磁コイル、30 カム機構、31 調整ボルト(連結部材)、32 レバー、36 ラッチ受け(被係合部)、39 ラッチ爪(係合部材)、39a 爪部、42 第1ピン、45 第2ピン、48 板ばね(付勢部材)、49 圧電素子(検出装置)、50 係合位置調整機構。

Claims (4)

  1.  被制動体に対して接する方向と離れる方向とに移動するアーム、前記アームに取り付けられ、前記被制動体に押圧されて制動力を発生する制動部材、および前記アームを前記被制動体に接する方向に付勢する制動ばねを有する制動作動機構と、
     固定鉄芯、前記固定鉄芯に対して出没する方向に移動するプランジャ、および励磁コイルを有し、励磁時に前記プランジャを突出させる電磁制御機構と、
     前記プランジャの移動に連動して揺動するレバー、被係合部が前記レバー側の端部に取り付けられ、前記アームの移動に連動して移動する連結部材、および前記レバーに取り付けられ、前記被係合部に係合して前記連結部材を介して前記レバーと前記アームとを連結する係合部材を有し、前記励磁コイルの通電時には、前記プランジャの突出する方向の移動を前記アームに伝達し、前記励磁コイルの非通電時には、前記アームの前記被制動体に接する方向の移動を前記プランジャに伝達するカム機構と、
     前記励磁コイルの非通電時に、前記連結部材が設定距離だけ移動したときに、前記係合部材と前記被係合部との係合を解除し、前記励磁コイルの通電時の前記プランジャの移動開始時に、前記係合部材と前記被係合部とを係合させる係合位置調整機構と、
    を備えるエレベータ用ブレーキ装置。
  2.  前記係合部材は、
     先端に爪部を有し、基端部を前記レバーに軸周りに回動可能に取り付けられたラッチ爪と、
     前記爪部が前記被係合部に押圧されるように前記ラッチ爪を付勢する付勢部材と、を備え、
     前記係合位置調整機構は、
     前記レバーに変位可能に取り付けられ、前記励磁コイルの通電時に、前記レバーの揺動により、一端が静止部材から離間し、前記励磁コイルの非通電時に、揺動する前記レバーとともに移動し、前記連結部材が設定距離だけ移動したときに、前記一端が静止部材に接して、前記レバーに対して、相対的に、前記レバーの揺動方向と逆方向に変位する第1ピンと、
     長さ方向の両端が前記第1ピンの他端と前記基端部とに接して、長さ方向に移動可能に前記レバーに取り付けられ、前記励磁コイルの非通電時に、前記静止部材に接した前記第1ピンの前記レバーの揺動方向と逆方向の変位に連動して前記基端部の方向に移動し、前記ラッチ爪を回動させて前記爪部と被係合部との係合を解除し、前記励磁コイルの通電時に、前記第1ピンの方向に移動し、前記付勢部材により前記ラッチ爪を回動させて前記爪部と被係合部とを係合させる第2ピンと、を備える請求項1記載のエレベータ用ブレーキ装置。
  3.  前記被係合部は、前記レバーの揺動に連動して揺動するように前記連結部材に取り付けられている請求項1又は請求項2記載のエレベータ用ブレーキ装置。
  4.  前記係合部材と前記被係合部との係合位置を検出する検出装置を備えている請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のエレベータ用ブレーキ装置。
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